本發(fā)明涉及路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層及其制備方法。
背景技術(shù):
近幾年來(lái),霧霾現(xiàn)象日益嚴(yán)重,嚴(yán)重影響了人民的生活出行,降低了幸福指數(shù)。僅2016年12月份,北京市就發(fā)布了兩次橙色霧霾預(yù)警,采取了單雙號(hào)限行等行政手段,但收效一般,且遇到不利的氣象條件,霧霾短時(shí)不能得到有效擴(kuò)散。未來(lái),各國(guó)政府會(huì)采取更加嚴(yán)厲的治理霧霾措施,如關(guān)停污染嚴(yán)重的工業(yè)廠房,切斷源頭的污染,強(qiáng)化機(jī)動(dòng)車污染防治,提高環(huán)境準(zhǔn)入門檻等手段,期望未來(lái)幾年達(dá)到空氣質(zhì)量明顯改善。
且隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng),人民生活水平的不斷提高,機(jī)動(dòng)車數(shù)量逐漸增加,造成了道路擁堵時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)。2015年,北京市交通委提出了慢行系統(tǒng)的概念,重點(diǎn)整治人車分離,還人行道與行人的工程,北京市西城區(qū)的示范工程取得了良好效果,2016年在北京市三環(huán)進(jìn)行了大面積推廣,據(jù)交管部門統(tǒng)計(jì),使用慢行系統(tǒng),道路擁堵指數(shù)下降了5%。
現(xiàn)有技術(shù)中關(guān)于道路抗滑層復(fù)合材料的相關(guān)報(bào)道有很多,如CN102815891A公開了一種瀝青路面精細(xì)抗滑保護(hù)層,由原料細(xì)集料、改性乳化瀝青和SBR陽(yáng)離子改性乳化瀝青鋪筑而成,具有防水性能好、抗滑性能好、耐磨性能好以及噪聲污染小的特點(diǎn);CN102731967A公開了一種道路抗滑層粘結(jié)材料,由改性環(huán)氧樹脂、改性環(huán)氧樹脂固化劑以及滑石粉構(gòu)成,力學(xué)性能、變形性能和耐久性能及抗污染功能好,不與原路面脫層,且低溫柔韌性好,擠壓后不發(fā)生脆裂。但是現(xiàn)有技術(shù)中沒(méi)有關(guān)于利用降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層解決霧霾問(wèn)題的相關(guān)報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層,將治理霧霾與緩解擁堵有機(jī)結(jié)合起來(lái),同時(shí)降低路面裂縫的開裂,延長(zhǎng)道路使用壽命。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
一種降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層,包括預(yù)混料和固化劑,所述預(yù)混料與固化劑的重量比為14:1~5:1,所述預(yù)混料包括以下質(zhì)量份數(shù)的組分:
優(yōu)選地,所述粘結(jié)材料為丙烯酸樹脂、無(wú)溶劑改性環(huán)氧樹脂、聚合物水泥砂漿或乳化瀝青。
優(yōu)選地,所述納米光觸媒材料包括納米二氧化鈦。
優(yōu)選地,所述彩色級(jí)配碎石包括石英砂和/或煅燒鋁礬土,所述彩色級(jí)配碎石的莫氏硬度≥7.0,所述彩色級(jí)配碎石的粒徑為10~80目。
本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案所述的降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層的制備方法,包括以下步驟:
(1)將粘結(jié)材料、彩色級(jí)配碎石、納米光觸媒材料和附加劑混合,得到混合物料;
(2)將所述步驟(1)得到的混合物料密封存儲(chǔ),得到預(yù)混料;
(3)將所述步驟(2)得到的預(yù)混料與固化劑分裝,得到降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層。
優(yōu)選地,所述步驟(1)混合的時(shí)間為30~90min。
本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案所述的降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層或上述制備方法得到的降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層在路面抗滑層中的應(yīng)用。
本發(fā)明提供了一種降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層,預(yù)混料和固化劑,所述預(yù)混料與固化劑的重量比為14:1~5:1,所述預(yù)混料包括以下質(zhì)量份數(shù)的組分:納米光觸媒材料10~18份;彩色級(jí)配碎石40~60份;附加劑2~4份;粘結(jié)材料28~40份;固化劑2~8份。在本發(fā)明中,所述納米光觸媒材料作為催化劑,主要分解霧霾中的有害物質(zhì),其自身不會(huì)有磨損,能夠有效長(zhǎng)期的使用;所述粘結(jié)材料能夠有效與路面介質(zhì)粘合在一起,具有極高的粘結(jié)強(qiáng)度和抗剪切強(qiáng)度,并能將彩色級(jí)配碎石及其他助劑包裹在一起;彩色級(jí)配碎石主要提供整個(gè)材料的強(qiáng)度和硬度及耐磨性,同時(shí)鮮亮的顏色能有效引導(dǎo)交通;附加劑中各組分作用是為更好的展現(xiàn)彩色抗滑層的性能。
本發(fā)明的有益效果如下:
1、本發(fā)明中納米光觸媒材料在光照條件下,能有效分解霧霾中的氮氧化合物、碳?xì)浠衔锏龋蛊滢D(zhuǎn)化為水分子和二氧化碳,從而降低空氣霧霾影響,達(dá)到治理霧霾的效果,實(shí)施例表明,本發(fā)明的降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層使用區(qū)域中PM2.5降低了20~30%。
2、本發(fā)明提供的降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層可以通過(guò)不同的彩色級(jí)配碎石鋪筑不同顏色的彩色路面,充分與道路環(huán)境相協(xié)調(diào),給人以良好的心理感受,通過(guò)設(shè)置不同色彩來(lái)區(qū)分道路的不同功能,誘導(dǎo)車流,增加道路的通行能力,減少交通堵塞,緩解道路交通擁擠,減少資源浪費(fèi)。
3、本發(fā)明提供的降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層粘結(jié)性能高、抗滑性能高,能夠減少交通事故的發(fā)生率,彩色抗滑層復(fù)合材料可作為一種預(yù)養(yǎng)護(hù)技術(shù),降低路面裂縫的開裂,沒(méi)有滲水現(xiàn)象的發(fā)生,且延長(zhǎng)道路使用壽命,摩擦系數(shù)比新建路面高出50%左右。
4、本發(fā)明提供的降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層噴灑或涂抹路面表層后2~3h即可開放交通,緩解交通擁堵。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供了一種降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層,包括預(yù)混料和固化劑,所述預(yù)混料與固化劑的重量比為14:1~5:1,所述預(yù)混料包括以下質(zhì)量份數(shù)的組分:
本發(fā)明提供的降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層優(yōu)選包括10~18質(zhì)量份數(shù)的納米光觸媒材料。
在本發(fā)明中,所述納米光觸媒材料包括納米級(jí)二氧化鈦,本發(fā)明對(duì)所述納米光觸媒材料的來(lái)源沒(méi)有任何特殊的限制,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的納米光觸媒材料的市售商品即可,在本發(fā)明實(shí)施例中優(yōu)選采用銳鈦礦型納米二氧化鈦。
本發(fā)明提供的降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層優(yōu)選包括40~60質(zhì)量份數(shù)的彩色級(jí)配碎石,在本發(fā)明中,彩色級(jí)配碎石包括石英砂和/或煅燒鋁礬土,本發(fā)明對(duì)所述彩色級(jí)配碎石的來(lái)源沒(méi)有任何特殊的限制,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的彩色級(jí)配碎石的市售商品即可,通過(guò)彩色級(jí)配碎石的顏色設(shè)置不同色彩來(lái)區(qū)分道路的不同功能,誘導(dǎo)車流,增加道路的通行能力,減少交通堵塞,緩解道路交通擁擠,減少資源浪費(fèi)。
在本發(fā)明中,所述彩色級(jí)配碎石的莫氏硬度優(yōu)選≥7.0;所述彩色級(jí)配碎石的粒徑優(yōu)選為10~80目。
本發(fā)明提供的降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層優(yōu)選包括28~40質(zhì)量份數(shù)的粘結(jié)材料,在本發(fā)明中,所述粘結(jié)材料為丙烯酸樹脂、無(wú)溶劑改性環(huán)氧樹脂、聚合物水泥砂漿或乳化瀝青,本發(fā)明對(duì)所述粘結(jié)材料的來(lái)源沒(méi)有任何特殊的限制,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的丙烯酸樹脂、無(wú)溶劑改性環(huán)氧樹脂、聚合物水泥砂漿或乳化瀝青的市售商品即可。
本發(fā)明提供的降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層優(yōu)選包括2~8質(zhì)量份數(shù)的附加劑,在本發(fā)明中,所述附加劑包括增韌劑、抗剝落劑和偶聯(lián)劑,所述增韌劑、抗剝落劑和偶聯(lián)劑的質(zhì)量比為1~2:0.5~1:0.5~1。
在本發(fā)明中,所述抗剝落劑為古馬隆樹脂,本發(fā)明對(duì)所述古馬隆樹脂的來(lái)源沒(méi)有任何特殊的限制,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的古馬隆樹脂的市售商品即可。
本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案所述降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層的制備方法,包括以下步驟:
(1)將粘結(jié)材料、彩色級(jí)配碎石、納米光觸媒材料和附加劑混合,得到混合物料;
(2)將所述步驟(1)得到的混合物料密封存儲(chǔ),得到預(yù)混料;
(3)將所述步驟(2)得到的預(yù)混料與固化劑分裝,得到降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層。
本發(fā)明將粘結(jié)材料、彩色級(jí)配碎石、納米光觸媒材料和附加劑混合,得到混合物料,本發(fā)明對(duì)所述粘結(jié)材料、彩色級(jí)配碎石、納米光觸媒材料和附加劑的加料順序沒(méi)有任何特殊的限定,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的加料順序即可;在本發(fā)明實(shí)施例中,優(yōu)選先將粘結(jié)材料與彩色級(jí)配碎石混合后,再與納米光觸媒材料混合,最后再與附加劑混合。
本發(fā)明對(duì)所述混合的方式?jīng)]有任何特殊的限定,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的混合方式即可;在本發(fā)明實(shí)施例中,優(yōu)選采用攪拌的方式進(jìn)行混合,所述攪拌的轉(zhuǎn)速優(yōu)選為500~2000r/min,更優(yōu)選為1000~1500r/min,所述攪拌的時(shí)間優(yōu)選為30~90min,更優(yōu)選為50~60min。
得到混合物料后,本發(fā)明將混合物料密封存儲(chǔ),得到預(yù)混料,本發(fā)明對(duì)所述密封的方式?jīng)]有任何特殊的限定,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的密封方式即可;在本發(fā)明實(shí)施例中,優(yōu)選采用袋裝密封的方式進(jìn)行密封存儲(chǔ)。
得到預(yù)混料后,本發(fā)明將待用物料與固化劑分裝,得到降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層。
本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案所述降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層或上述制備方法得到的降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層在路面抗滑層中的應(yīng)用。
本發(fā)明對(duì)所述所述降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層使用時(shí)將預(yù)混料與固化劑混合,本發(fā)明對(duì)所述混合的方式?jīng)]有任何特殊的限定,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的混合方式即可;在本發(fā)明實(shí)施例中,優(yōu)選采用攪拌的方式進(jìn)行混合,所述攪拌的轉(zhuǎn)速優(yōu)選為500~1000r/min,更優(yōu)選為600~800r/min,所述攪拌的時(shí)間優(yōu)選為5~30min,更優(yōu)選為15~20min。
本發(fā)明對(duì)所述降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層的涂覆方式?jīng)]有任何特殊的限定,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的混合方式即可;在本發(fā)明實(shí)施例中,優(yōu)選采用涂刷的方式進(jìn)行涂覆。
在本發(fā)明中,所述降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層在路面抗滑層中的涂覆量?jī)?yōu)選為2~4kg/m2。
本發(fā)明中納米光觸媒材料在光照條件下,能有效分解霧霾中的氮氧化合物、碳?xì)浠衔锏?,使其轉(zhuǎn)化為水分子和二氧化碳,從而降低空氣霧霾影響,達(dá)到治理霧霾的效果,實(shí)施例表明,本發(fā)明的降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層使用區(qū)域中PM2.5降低了20~30%。
本發(fā)明提供的降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層可以通過(guò)不同的彩色級(jí)配碎石鋪筑不同顏色的彩色路面,充分與道路環(huán)境相協(xié)調(diào),給人以良好的心理感受,通過(guò)設(shè)置不同色彩來(lái)區(qū)分道路的不同功能,誘導(dǎo)車流,增加道路的通行能力,減少交通堵塞,緩解道路交通擁擠,減少資源浪費(fèi)。
本發(fā)明提供的降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層粘結(jié)性能高、抗滑性能高,能夠減少交通事故的發(fā)生率,彩色抗滑層復(fù)合材料可作為一種預(yù)養(yǎng)護(hù)技術(shù),降低路面裂縫的開裂,沒(méi)有滲水現(xiàn)象的發(fā)生,且延長(zhǎng)道路使用壽命,摩擦系數(shù)比新建路面高出50%左右。
本發(fā)明提供的降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層噴灑或涂抹路面表層后2~3h即可開放交通,緩解交通擁堵。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層、制備方法及其應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明,但是不能把它們理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
實(shí)施例1
各原料組分按重量份配比如下:
納米光觸媒材料 10份;
彩色級(jí)配碎石 40份;
附加劑 2份;
粘結(jié)材料 28份;
固化劑 2份;
附加劑的原料按重量份配比如下:
增韌劑 1份;
抗剝落劑 0.5份;
偶聯(lián)劑 0.5份。
先將粘結(jié)材料與彩色級(jí)配碎石于500r/min下攪拌30min混合均勻,再與納米光觸媒材料于1000r/min下攪拌5min混合均勻,最后再與附加劑于1000r/min下攪拌30min混合均勻得到混合物料,得到的混合物料在用于路面抗滑層中時(shí),先與固化劑在500r/min下攪拌30min混合均勻,得到降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層。
將實(shí)施例1制得的降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層按照2kg/m2的涂刷量涂刷到市政路面上,采用PM2.5檢測(cè)儀器進(jìn)行觀測(cè),在涂抹降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層的區(qū)域PM2.5降低了26.4%,通過(guò)擺式摩擦儀測(cè)量,摩擦系數(shù)達(dá)到120BPN,超出涂抹降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層的路面50%;根據(jù)《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程JTG E60-2008》測(cè)定滲水系數(shù),測(cè)得的滲水系數(shù)為0。
實(shí)施例2
各原料組分按重量份配比如下:
納米光觸媒材料 15份;
彩色級(jí)配碎石 55份;
附加劑 3份;
粘結(jié)材料 32份;
固化劑 3份;
附加劑的原料按重量份配比如下:
增韌劑 1份;
抗剝落劑 1份;
偶聯(lián)劑 1份。
先將粘結(jié)材料與彩色級(jí)配碎石于1500r/min下攪拌50min混合均勻,再與納米光觸媒材料于1500r/min下攪拌50min混合均勻,最后再與附加劑于1000r/min下攪拌60min混合均勻得到混合物料,得到的混合物料在用于路面抗滑層中時(shí),先與固化劑在600r/min下攪拌30min混合均勻,得到降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層。
將實(shí)施例2制得的降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層按照3kg/m2的涂刷量涂刷到市政路面上,采用PM2.5檢測(cè)儀器進(jìn)行觀測(cè),在涂抹降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層的區(qū)域PM2.5降低了30.6%,通過(guò)擺式摩擦儀測(cè)量,摩擦系數(shù)達(dá)到125BPN,超出涂抹降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層的路面50%;根據(jù)《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程JTG E60-2008》測(cè)定滲水系數(shù),測(cè)得的滲水系數(shù)為0。
實(shí)施例3
各原料組分按重量份配比如下:
納米光觸媒材料 18份;
彩色級(jí)配碎石 60份;
附加劑 4份;
粘結(jié)材料 40份;
固化劑 8份;
附加劑的原料按重量份配比如下:
增韌劑 2份;
抗剝落劑 1份;
偶聯(lián)劑 1份。
先將粘結(jié)材料與彩色級(jí)配碎石于1500r/min下攪拌50min混合均勻,再與納米光觸媒材料于1000r/min下攪拌60min混合均勻,最后再與附加劑于1500r/min下攪拌50min混合均勻得到混合物料,得到的混合物料在用于路面抗滑層中時(shí),先與固化劑在800r/min下攪拌15min混合均勻,得到降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層。
將實(shí)施例3制得的降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層按照4kg/m2的涂刷量涂刷到市政路面上,采用PM2.5檢測(cè)儀器進(jìn)行觀測(cè),在涂抹降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層的區(qū)域PM2.5降低了32.5%,通過(guò)擺式摩擦儀測(cè)量,摩擦系數(shù)達(dá)到118BPN,超出涂抹降低霧霾導(dǎo)行交通的彩色抗滑層的路面50%;根據(jù)《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程JTG E60-2008》測(cè)定滲水系數(shù),測(cè)得的滲水系數(shù)為0。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。